显示装置的制作方法

显示装置
1.本技术是申请人友达光电股份有限公司的申请日为2020年9月28日、发明名称为“显示装置”、申请号为202011040531.5的发明申请的分案申请。
技术领域
2.本公开涉及一种显示装置，特别是涉及一种窄边框的显示装置。


背景技术：

3.随着显示装置技术进步，使用者提升了对显示装置或面板的边框厚度的追求。现行的窄边框显示装置中，多利用v型转线的布局，此方式虽可减少左右两侧的边框宽度，但由于转线造成的电阻电容负载(rc loading)上升，使其难以广泛地应用于大尺寸、高分辨率、高更新率等类型的面板当中。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本公开提供一种显示装置，其包含基板、多条栅极线、驱动电路和多条辅助栅极线。基板具有一显示区。多条栅极线设于显示区，且分别与显示区的第一边界平行，多条栅极线包含距离第一边界最远的一第一栅极线。驱动电路设置邻近显示区的第一边界。多条辅助栅极线设于显示区，多条辅助栅极线大体上垂直地连接多条栅极线且分别与显示区的一第二边界平行。多条辅助栅极线包含一第一辅助栅极线和至少一辅助栅极线。第一辅助栅极线用以将第一栅极线连接至驱动电路。至少一辅助栅极线设置于第二边界与第一辅助栅极线之间。
5.本公开的另一态样是提供一种显示装置，其包含基板、多条数据线、第一驱动电路和多条辅助数据线。基板具有一显示区，显示区包含一第一区块以及一第二区块，第一区块邻近显示区的一第一侧边，第二区块邻近显示区的一第二侧边，第一侧边及第二侧边位于显示区的相对两侧。多条数据线分别设置于第一区块以及第二区块中，于第一区块中，多条数据线包含距离第一侧边最远的一第一数据线。第一驱动电路设置邻近显示区的第一侧边。多条辅助数据线分别设置于第一区块以及第二区块中，多条辅助数据线大体上垂直地连接多条数据线，且分别与显示区的一顶边平行。于第一区块中，多条辅助数据线包含一第一辅助数据线和至少一辅助数据线。第一辅助数据线用以将第一数据线连接至第一驱动电路。至少一辅助数据线设置于顶边与第一辅助数据线之间。
附图说明
6.为使本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附视图的说明如下：
7.图1为本公开一实施例中显示装置的示意图。
8.图2为本公开一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。
9.图3为本公开另一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。
10.图4为本公开另一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。
11.图5为本公开另一实施例中显示装置的示意图。
12.其中，附图标记说明如下：
13.100，100a～100c，500：显示装置
14.110，510：基板
15.111，511：显示区
16.120，520：栅极驱动电路
17.130，5301，5302：数据驱动电路
18.dl，dl11～dl13，dl21～dl23：数据线
19.ad11～ad13，ad21～ad23：辅助数据线
20.gl，gl1～gl5：栅极线
21.ag11～ag15，ag21～ag25：辅助栅极线
22.1401：第一辅助栅极线组
23.1402：第二辅助栅极线组
24.e1：顶边
25.e2：底边
26.se1：第一侧边
27.se2：第二侧边
28.d1～d3：距离
29.l1：长度
具体实施方式
30.本文所使用的所有词汇具有其通常的意涵。上述的词汇在普遍常用的字典中的定义，在本说明书的内容中包含任一于此讨论的词汇的使用例子仅为示例，不应限制到本公开内容的范围与意涵。同样地，本公开亦不仅以于此说明书所示出的各种实施例为限。
31.在本文中，使用第一、第二与第三等等的词汇，是用于描述各种元件、组件、区域、层与/或区块是可以被理解的。但是这些元件、组件、区域、层与/或区块不应该被这些术语所限制。这些词汇只限于用来辨别单一元件、组件、区域、层与/或区块。因此，在下文中的一第一元件、组件、区域、层与/或区块也可被称为第二元件、组件、区域、层与/或区块，而不脱离本公开的本意。本文中所使用的“与/或”包含一或多个相关联的项目中的任一者以及所有组合。
32.关于本文中所使用的“耦接”或“连接”，均可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，亦可指二或多个元件相互操作或动作。
33.本公开说明书和附图中使用的元件编号和信号编号中的索引1～n，只是为了方便指称个别的元件和信号，并非有意将前述元件和信号的数量局限在特定数目。在本公开说明书和附图中，若使用某一元件编号或信号编号时没有指明该元件编号或信号编号的索引，则代表该元件编号或信号编号是指称所属元件群组或信号群组中不特定的任一元件或信号。例如，元件编号gl1指称的对象是栅极线gl1，而元件编号gl指称的对象则是栅极线gl1～gln中不特定的任意栅极线。
34.请参照图1，图1为本公开一实施例中显示装置100的示意图。如图1所示，显示装置100包含基板110、栅极驱动电路120以及数据驱动电路130。
35.基板110包含显示区111，显示区111具有一顶边e1以及与顶边e1垂直的第一侧边se1。栅极驱动电路120和数据驱动电路130设置显示区111的同一侧，且邻近于显示区111的顶边e1。
36.在一般显示装置的常见配置当中，栅极驱动电路和数据驱动电路通常配置在显示区的不同侧边，举例来说，数据驱动电路可以配置在显示区的上下两侧利用垂直延伸的数据线传递至显示区内控制显示区内的像素，栅极驱动电路可以配置在显示区的左右两侧利用水平延伸的栅极线传递至显示区内控制显示区内的像素，在上述配置下，显示区的上下至少一侧以及左右至少一侧均需要保留一定的宽度，用来容纳栅极驱动电路和数据驱动电路以及相关的线路连接点，上述配置将使得显示装置各个侧边的边框宽度难以缩减，在目前移动装置的显示面板追求窄边框及高屏占比发展趋势之下，上述配置将使得边框无法缩减以及屏占比无法进一步提升。
37.如图1的实施例所示，显示装置100的栅极驱动电路120和数据驱动电路130设置显示区111的同一侧(例如顶边e1)，如此一来，显示区111的左右两侧便不需要保留额外的空间设置栅极驱动电路，如此一来，可以使显示装置100的边框宽度缩减，详细的配置方法将于后续段落中详细说明。
38.在一些实施例中，显示区111中包含多条数据线dl以及多条栅极线gl1～gl3，数据线dl以及多条栅极线gl1～gl3分别连接至显示区111当中以矩阵方式排列的多个显示像素(图中未示)。数据驱动电路130用以产生数据电压至数据线dl，并通过数据线dl提供数据电压至显示区111的各个显示像素。栅极驱动电路120用以产生栅极电压至栅极线gl1～gl3，并通过栅极线gl1～gl3上的栅极电压控制各个显示像素的像素开关。
39.如图1所示，数据线dl和显示区111的第一侧边se1完全平行或大体上平行。栅极线gl1～gl3和显示区111的顶边e1完全平行或大体上平行。
40.在一些实施例中，为配合使栅极驱动电路120和数据驱动电路130设置在显示区111的同一侧，显示区111中包含辅助栅极线ag11～ag13、ag21～ag23，分别连接栅极线gl1～gl3中的其中一者，用于将栅极线gl1～gl3转向，以连接至栅极驱动电路120。辅助栅极线ag11～ag13、ag21～ag23和显示区111的第一侧边se1完全平行或大体上平行。
41.换句话说，于图1的实施例中，垂直方向延伸的辅助栅极线ag11～ag13、ag21～ag23连接于栅极驱动电路120与水平方向延伸的栅极线gl1～gl3之间。辅助栅极线ag11～ag13、ag21～ag23用以将设置在显示区111上方的栅极驱动电路120产生的栅极信号沿着垂直方向传递至不同的栅极线gl1～gl3上。借此，显示装置100可实现将栅极驱动电路120和数据驱动电路130设置在显示区111的同一侧，并且同时维持栅极驱动与数据驱动的正常功能。
42.在一些实施例中，辅助栅极线ag11～ag13和辅助栅极线ag21～ag23是以镜面对称方式设置。为易于理解，请先参照位于图1所示显示区111左半边的第一辅助栅极线组1401，第一辅助栅极线组1401包含辅助栅极线ag11～ag13。辅助栅极线ag11连接距离顶边e1最远的栅极线gl1，且辅助栅极线ag11和第一侧边se1之间包含了连接栅极线gl2的辅助栅极线ag12。换句话说，辅助栅极线ag11并非辅助栅极线ag中最靠近显示区111的边界者，其与第
一侧边se1之间至少包含一条辅助栅极线ag。
43.同样地，请参照位于图1所示显示区111右半边的第二辅助栅极线组1402，第二辅助栅极线组1402包含辅助栅极线ag21～ag23。辅助栅极线ag21连接距离顶边e1最远的栅极线gl1，且辅助栅极线ag21和与第一侧边se1相对应的另一侧边(se2，图中未示)之间包含了连接栅极线gl2的辅助栅极线ag22。换句话说，辅助栅极线ag21并非辅助栅极线ag中最靠近显示区111的边界者，其与另一侧边se2之间至少包含一条辅助栅极线ag。
44.在一些例子中，当将与距离栅极驱动电路最远的栅极线(例如图1的栅极线gl1)连接的长度最长的辅助栅极线(例如图1的辅助栅极线ag11)设置在显示区的最外侧(例如图1中最靠近第一侧边se1的一侧)时，将使得由上方的栅极驱动电路120经过上述线路抵达显示区111最底部且位在中央的像素的距离相对较长，因此路径上的电阻电容负载(rc loading)将相对提高。
45.相较于将连接距离栅极驱动电路120最远的栅极线gl1的辅助栅极线ag11，设置于显示区111最外侧(邻近于第一侧边se1)的设置方式，通过上述实施例，可以有效降低辅助栅极线ag11的电阻电容负载以及栅极下降时间(gate fall time)。
46.请参照图2。图2为本公开一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。为使附图更加简洁易懂，相较于图1，图2中的显示装置100a省略了数据驱动电路及数据线，并针对栅极驱动电路进行进一步描述。
47.如图2所示，显示装置100a包含了基板110和栅极驱动电路120。基板110包含显示区111。显示区111具有顶边e1和第一侧边se1。栅极驱动电路120设置在邻近顶边e1的一侧。
48.在一些实施例中，显示区111中包含连接至栅极驱动电路120的栅极线gl1～gl5，栅极线gl1～gl5和显示区111的顶边e1完全平行或大体上平行。显示区111中包含第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402。
49.在一些实施例中，第一辅助栅极线组1401包含辅助栅极线ag11～ag15。辅助栅极线ag11连接距离顶边e1最远的栅极线gl1，辅助栅极线ag12自辅助栅极线ag11向第一侧边se1偏移一个距离x，且连接距离顶边e1次远的栅极线gl2。辅助栅极线ag13自辅助栅极线ag11向第一侧边se1的相反侧偏移一个距离x，且连接栅极线gl3。以此类推，各辅助栅极线ag以“左、右、左、右”交错的方式，各自连接栅极线gl中的其中一者，使栅极线gl得转向以连接至邻近顶边e1的栅极驱动电路120。
50.在一些实施例中，第二辅助栅极线组1402包含辅助栅极线ag21～ag25。辅助栅极线ag21连接距离顶边e1最远的栅极线gl1，辅助栅极线ag22自辅助栅极线ag21向第一侧边se1的相反侧偏移一个距离x，且连接距离顶边e1次远的栅极线gl2。辅助栅极线ag23自辅助栅极线ag21向第一侧边se1偏移一个距离x，且连接栅极线gl3。以此类推，辅助栅极线ag以“右、左、右、左”交错的方式，各自连接栅极线gl中的其中一者，使栅极线gl得转向以连接至邻近顶边e1的栅极驱动电路120。
51.通过上述实施例可知，栅极线gl1～gl5中的通过第一辅助栅极线组1401中的其中一条辅助栅极线ag和第二辅助栅极线组1402中的其中一条辅助栅极线ag连接至栅极驱动电路120。此外，第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402为镜面对称。
52.在一些实施例中，当一条栅极线gl连接两条辅助栅极线ag时，辅助栅极线ag11和第一侧边se1的距离d1为显示区111的长度l1的四分的一，即d1＝l1/4。
53.请参照图3。图3为本公开另一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。图3和图2的不同之处在于第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402中的辅助栅极线ag的排列方式不同。显示装置100b中的第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402虽为镜面对称，但第一辅助栅极线组1401中的辅助栅极线ag是以“右、左、右、左”交错的方式排列，第二辅助栅极线组1402中的辅助栅极线ag则是以“左、右、左、右”交错的方式排列。换句话说，有别于显示装置100a中第一辅助栅极线组1401中由第一侧边se1处向内的辅助栅极线依序为ag14、ag12、ag11、ag13及ag15，显示装置100b中第一辅助栅极线组1401中由第一侧边se1处向内的辅助栅极线依序为ag15、ag13、ag11、ag12及ag14。显示装置100b中的第二辅助栅极线组1402亦对应有所变化，为简化说明，于此不再赘述。
54.相较于将连接距离栅极驱动电路120最远的栅极线gl1的辅助栅极线ag11，设置于显示区111最外侧(邻近于第一侧边se1)的设置方式，通过上述实施例，可以有效降低辅助栅极线ag11的电阻电容负载，并降低百分之十五至二十五的栅极下降时间。
55.请参照图4。图4为本公开另一实施例中图1所示的显示装置的部分示意图。图4和图2的不同之处在于第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402中的辅助栅极线ag的对称方式及部分排列方式不同。如图4所示，显示装置100c的第一辅助栅极线组1401和图2中显示装置100a的第一辅助栅极线组1401相同。显示装置100c的第二辅助栅极线组1402和图2中显示装置100a的第二辅助栅极线组1402不同，而是与第一辅助栅极线组1401中的辅助栅极线ag11～ag15具有相同的排列方式。换句话说，当显示装置100c中第一辅助栅极线组1401的辅助栅极线ag11～ag15是以“左、右、左、右”交错的方式排列时，第二辅助栅极线组1402的辅助栅极线ag21～ag25亦会以“左、右、左、右”交错的方式排列，使得显示装置100c中的第一辅助栅极线组1401和第二辅助栅极线组1402形成平移对称。
56.同样地，当第一辅助栅极线组1401的辅助栅极线ag11～ag15是以“右、左、右、左”交错的方式排列时(图中未示)，第二辅助栅极线组1402的辅助栅极线ag21～ag25随之以“右、左、右、左”交错的方式排列，以形成平移对称。
57.相较于将第一辅助闸级线组1401和第二辅助闸级线组1402以镜面对称方式设置，通过上述平移对称的设置方式，在实作上进行光罩曝光时，能够以拼接方式进行，而不须使用不同的光罩，在制程的成本及效率考量上较有优势。
58.需要注意的是，为简化说明，上述实施例及配合的附图仅以部分元件为例说明其连接关系，且皆以两条辅助栅极线ag连接一条栅极线gl为例进行描述，上述实施例可适用于任意数量的栅极线gl和数据线dl组合，且可将任意数量的辅助栅极线ag连接至栅极线gl，本公开并不以此为限。当每条栅极线gl由n条辅助栅极线ag驱动(即由n条辅助栅极线ag连接同一条栅极线gl)时，连接至距离顶边e1最远端的栅极线gl1的n条辅助栅极线ag中，距离第一侧边se1最近的一者，与第一侧边se1的距离为显示区长度l1的1/2n倍，且各辅助栅极线ag之间的间距为长度l1的1/n倍。
59.在上述实施例中，栅极驱动电路120设置于显示区111的上方，数据驱动电路130亦单边地设置在显示区111的上方。然应理解，本公开文件并不以上述设置方式为限，在实际应用中，数据驱动电路可在显示区的下方、侧边及左右两侧等任何位置设置。
60.请参照图5。图5为本公开另一实施例中显示装置500的示意图。如图5所示，显示装置500包含基板510、栅极驱动电路520、数据驱动电路5301和数据驱动电路5302。
61.基板510包含显示区511，显示区511具有一顶边e1、底边e2、第一侧边se1和第二侧边se2。顶边e1和底边e2大体上平行且相互对应，第一侧边se1和第二侧边se2大体上垂直于顶边e1，且彼此相对。栅极驱动电路520和数据驱动电路5301设置在显示区111的同一侧，且邻近于显示区111的第一侧边se1。数据驱动电路5302设置于邻近显示区111的第二侧边se2。
62.在一些实施例中，显示区111中包含连接至栅极驱动电路520的多条栅极线gl，栅极线gl和显示区111的顶边e1完全平行或大体上平行。
63.在一些实施例中，显示区111中包含第一区块b1和第二区块b2。第一区块b1中包含数据线dl11～dl13以及用以将数据线dl11～dl13转向以连接至数据驱动电路5301的辅助数据线ad11～ad13。第二区块b2中包含数据线dl21～dl23以及用以将数据线dl21～dl23转向以连接至数据驱动电路5301的辅助数据线ad21～ad23。数据线dl11～dl13、dl21～dl23和显示区111的顶边e1完全平行或大体上平行。辅助数据线ad11～ad13、ad21～ad23和显示区111的顶边e1完全垂直或大体上垂直。
64.在一些实施例中，辅助数据线ad11～ad13和辅助数据线ad21～ad23是以镜面对称方式设置。为易于理解，请先参照位于图5所示显示区511左半边的第一区块b1。辅助数据线ad11连接第一区块b1中距离第一侧边se1最远的数据线dl11，辅助数据线ad12连接距离第一侧边se1次远的数据线dl12。以此类推，各辅助数据线ad以“上、下、上、下”交错的方式，各自连接数据线dl中的其中一者。换句话说，辅助数据线ad11的两侧至少具有一条辅助数据线ad。
65.同样地，请参照位于图5所示显示区511右半边的第二区块b2。辅助数据线ad21连接第二区块b2中距离第一侧边se2最远的数据线dl21，辅助数据线ad22连接距离第一侧边se1次远的数据线dl22。以此类推，各辅助数据线ad以“上、下、上、下”交错的方式，各自连接数据线dl中的其中一者。换句话说，辅助数据线ad11和辅助数据线ad12的两侧至少各具有一条辅助数据线ad。
66.在一些实施例中，辅助数据线ad11以及，辅助数据线ad21二者与顶边e1的距离d2和辅助数据线ad11和底边e2的距离d3相等。
67.在一些实施例中，辅助数据线ad11～ad13和辅助数据线ad21～ad23皆可分别以辅助数据线ad11和辅助数据线ad21为中心，使其余辅助数据线ad以“下、上、下、上”交错的方式依序排列，为简化说明，于此不再进行赘述。
68.通过上述有关图5所述的设置方式，可降低约百分之十五的数据下降时间(data fall time)，且特别适用于长条型的显示面板。
69.在上述实施例中，数据驱动电路5301数据驱动电路5302设置在显示区511的两侧，栅极驱动电路520则设置于显示区111的其中一侧边。然应理解，本公开文件并不以上述设置方式为限，在实际应用中，栅极驱动电路可在显示区的上方、下方、上下两侧等任何位置设置。
70.综上所述，本公开提供的显示装置能够通过转线以及将连接距离驱动电路最远端的线路放置在显示区较内侧的线路布局方式，同时达到窄边框效果，亦能降低电阻电容负载。
71.虽然本公开已以实施方式公开如上，然其并非限定本公开，任何本领域技术人员，
在不脱离本公开的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本公开的保护范围当视权利要求所界定者为准。